Tema: descomposición térmica de sales y su estequiométrica




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fecha de publicación10.02.2016
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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL (ESPOL)

INSTITUTO DE CIENCIAS QUIMICAS Y AMBIENTALES (ICQA)




icqa


TEMA: DESCOMPOSICIÓN TÉRMICA DE SALES Y SU ESTEQUIOMÉTRICA.



Estudiante: Diego Proaño M. Fecha: 28 de junio del 2013

Paralelo: #123 Prof.: Raúl Serrano Carlín
OBJETIVO:
Establecer la estequiometria de la descomposición de una sal clorada de potasio para identificar la formula de la sal.
TEORIA:

  • Ecuación y Reacción química: Una ecuación química es una descripción simbólica de una reacción química. Muestra las sustancias que reaccionan (llamadas reactivos o reactantes) y las sustancias que se obtienen (llamadas productos). También indican las cantidades relativas de las sustancias que intervienen en la reacción.

Se utilizan para describir lo que sucede en una reacción química en sus estados inicial y final. En ella figuran dos miembros; en el primero, los símbolos o fórmulas de los reactivos y en el segundo los símbolos o fórmulas de los productos. Para separar ambos miembros se utiliza una flecha que generalmente se dirige hacia la derecha, indicando el sentido de la reacción.

Una reacción químicacambio químico o fenómeno químico, es todo proceso termodinámico en el cual una o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al colocarla en una llama se convierte en óxido de magnesio, como un ejemplo de reacción inducida.

  • Estequiometria: Es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en el transcurso de una reacción química. Estas relaciones se pueden deducir a partir de la teoría atómica, aunque históricamente se enunciaron sin hacer referencia a la composición de la materia, según distintas leyes y principios.

  • Catalizador: Un catalizador propiamente dicho es una sustancia que está presente en una reacción química en contacto físico con los reactivos, y acelera, induce o propicia dicha reacción sin actuar en la misma.

De esta forma se dice que la reacción es "catalizada". Ejemplos de uso: reactores de producción de amoníaco, en donde se utilizan sustancias para acelerar y elevar el nivel de producción de NH3, sin que las mismas intervengan en las uniones atómicas pero que si estén presentes en la mezcla. En este caso el catalizador es un líquido, pero puede ser sólido o gaseoso.

  • Ley de conservación de la materia: Es una de las leyes fundamentales en todas las ciencias naturales. Postula que la cantidad de materia antes y después de una transformación es siempre la misma.

Es decir: la materia no se crea ni se destruye, se transforma. La materia, en ciencia, es el término general que se aplica a todo lo que ocupa espacio y posee los atributos de gravedad e inercia.

También llamada La ley de conservación de la masa o Ley de Lomonósov-Lavoisier en honor a sus creadores. Fue elaborada independientemente por Mijaíl Lomonósov en 1745 y por Antoine Lavoisier en 1785. Esta ley es fundamental para una adecuada comprensión de la química. Está detrás de la descripción habitual de las reacciones químicas mediante la ecuación química, y de los métodos gravimétricos de la química analítica.

Una salvedad que hay que tener en cuenta es la existencia de las reacciones nucleares, en las que la masa sí se modifica de forma sutil. En estos casos en la suma de masas hay que tener en cuenta la equivalencia entre masa y energía.

MATERIALES:


ITEM

DESCRIPCIÓN

CANTIDAD

1

Balanza, Metal

1

2

Tubo de Ensayo, Vidrio

1

3

Espátula, Metal

1

4

Soporte universal, Metal

1

5

Mechero, Metal

1

6

Nuez, Porcelana

1

7

Pinza para Tubo, Metal

1

8

Filamento de Paja

1

9

Muestra de Hidrato: KClOx

1

10

Catalizador: MnO2

1


ESQUEMA DE PROCEDIMIENTO:


  1. Colocar una pequeña cantidad de dióxido de manganeso (catalizador) en un tubo de ensayo limpio y seco y pesarlo. Anotar el peso como m1.

  2. Añadir una porción pequeña de sal clorada (muestra) y vuelva a pesar. Registre la nueva masa como m2= m1 + msal clorada.

  3. Mezclar el contenido del tubo agitándolo por vibración (golpear con los dedos el costado del tubo) hasta homogenizar completamente.

  4. Sujetar el tubo de ensayo en un soporte universal con posición inclinada, y calentar con la llama de un mechero hasta que se ponga al “rojo vivo “el fondo del tubo, inmediatamente recorra la llama a lo largo del tubo.

  5. Comprobar el desprendimiento total de oxigeno; acercando una brasa a la boca del tubo para observar que la brasa no se ilumine, o peor llegue a formar una llama.

  6. Enfriar al ambiente el tubo con su contenido y pesar. Anotar como m3= m1 + mKCl.

  7. Elaborar la tabla de datos, efectuar los cálculos y presentar una tabla de resultados.


CALCULOS:


  • Tabla de datos:

Descomposición Térmica De Sales y Determinación Estequiométrica

  1. Masa del tubo + Masa de MnO2

m1 = (20.00 ± 0.1) g.

  1. (Masa del tubo + Masa de MnO2) + Masa de la sal clorada

m2 = (22.00 ± 0.1) g.

  1. (Masa del tubo + Masa de MnO2) + Masa de KCl

m3 = (21.30 ± 0.1) g.



CALCULOS:


  • La Reacción Química que se lleva a cabo en esta Ecuación es:





(2)(39+35.5+16x) 2(39+35.5) + x(32)

(149+32x) 149 + 32x


  • Para obtener la Masa del Oxígeno (O2) y la Masa de Cloruro de Potasio KCl.








  • Moles de oxigeno por cada mol de KCL


=
x =
x = 2.86≈3


  • Ecuación Resultante:




RESULTADOS:


  1. Masa de oxígeno desprendido

0.8 g

  1. Masa de KCl

1.3 g

  1. Número de Moles de desprendidos

0.05 moles

  1. Moles de KCl

0.017 moles

  1. Valor de X (Número de Moles de desprendidos)

2.86≈3

  1. Nombre y Fórmula Simple de la Muestra

KClO3

Clorato de potasio



GRAFICOS:


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c:\documents and settings\administrador\mis documentos\download\2013-06-28 10.19.53.jpgc:\documents and settings\administrador\mis documentos\download\2013-06-28 10.48.50.jpg

CONCLUSIONES:


  • Se realizó la descomposición de KClOx sometiéndola al calor.

  • La utilización de un Catalizador MnO2 permitió que la Reacción se realizara con mayor rapidez.

  • Después de agregar Energía Térmica, la sal clorada se dividió en un oxigeno diatómico (O2) y otra sal clorada (KCl).

  • Se comprobó el desprendimiento de oxígeno empleando el ensayo a la brasa (utilizando una pajita y prendiéndola hasta que deje de producirse la combustión, porque el oxigeno a desaparecido (desprendido) del compuesto).

  • Por medio de cálculos estequiométricos, datos conocidos (masas atómicas) y datos obtenidos en el Laboratorio, hallamos el valor de X en la Ecuación.


BIBLIOGRAFÍA O SITIOS WEB CONSULTADOS:


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